kapsuła kosmiczna

Jeśli ten baner nie jest już aktualny, usuń go. Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej.

Niektóre informacje w tym artykule lub sekcji powinny być lepiej powiązane ze źródłami wymienionymi w sekcjach „Bibliografia”, „Źródła” lub „Linki zewnętrzne” ().

Możesz poprawić weryfikowalność , łącząc te informacje z odniesieniami za pomocą przypisów .

Kapsuła Sojuz zabrana z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Kapsuła kosmiczna oznacza w dziedzinie aeronautyki nadający się do zamieszkania statek kosmiczny umożliwiający lot w kosmos dzięki rakiecie , a następnie powrót na Ziemię. Zasada polega na umieszczeniu żywej istoty w środowisku ciśnieniowym , umożliwiającym normalne funkcjonowanie instrumentów i osób w niej przebywających.

Główne cechy

Kapsuła składa się zazwyczaj z dwóch lub trzech modułów:

  • moduł dowodzenia to miejsce , w którym kapsuła żyje i jest kontrolowana;
  • moduł serwisowy służy głównie do przechowywania zbiorników paliwa do silników , tlenu do oddychania załogi, instrumentów naukowych i akumulatorów oraz systemu wytwarzania energii, do produkcji energii elektrycznej niezbędnej do działania kapsuły;
  • trzeci moduł można dodać na kapsule, tak jak w Sojuzie . To jest moduł orbitalny. Służy do przechowywania wyposażenia załogi i przestrzeni mieszkalnej, a także do przeprowadzania eksperymentów. Zwykle jest odrzucany podczas ponownego wejścia w atmosferę .
Schemat kapsuły Mercury. Statek zawiera moduły dowodzenia i obsługi w jednym kawałku.

Elementy modułu sterującego

  • Osłona termiczna służy jako ochrona przed tarciem powietrza, które powoduje ekstremalne ciepło podczas ponownego wejścia w atmosferę.
  • Port dokujący służy do przenoszenia załogi z kapsuły na inny statek.
  • Spacer kosmiczny jest rzadkością na strąkach ze względu na ich rozmiar. Pierwszą kapsułą ze śluzą wyjściową jest kapsuła Voskhod , podczas misji 2, która umożliwiła pierwszy spacer kosmiczny. Niektóre z tych wyjść wymagają całkowitego rozszczelnienia kapsuły.
  • System ratunkowy wykorzystywany jest podczas problemów technicznych kapsuły podczas startu i lądowania . Są to zazwyczaj wieże ratownicze (zrzucane do górnej atmosfery Ziemi podczas startu, gdy nie są już potrzebne) lub, w przypadku starszych kapsuł, fotele wyrzutowe . Crew Dragon ma silniki ratownicze po bokach kapsuły.

Elementy modułu serwisowego

  • Do przemieszczania i manewrowania kapsułą używany jest układ napędowy .
  • Baterie służą jako rezerwa energii elektrycznej, gdy kapsuła przechodzi po przeciwnej do Słońca stronie Ziemi lub Księżyca .
  • System wytwarzania energii. Są to na ogół panele słoneczne [ 1 ] lub dawniej ogniwa paliwowe [ 2 ] .
  • Instrumenty naukowe są używane głównie do badań i eksperymentów.

Historia kapsułek na całym świecie

rosyjskie czapki

Sputnik-2

Replika Sputnika 2 w Muzeum Pamięci Astronautyki .

Sputnik 2 (Спутник-2, co po rosyjsku oznacza Satelita 2 ) to wyjątkowy model. Musiała umieścić psa Lajkę na niskiej orbicie . Misja zakończyła się niepowodzeniem po incydencie podczas manewru odłączenia środkowego stopnia rakiety, który spowodował awarię systemu regulacji temperatury. Następnie Laïka zmarła z upału po siedmiu godzinach lotu.

Kapsuła to stożek o masie 508  kg , szeroki na dwa metry i długi na cztery metry. Kapsuła została wystrzelona w międzykontynentalnym pocisku balistycznym R-7 Semiorka .

Kapsułka ma przyrząd do pomiaru promieniowania w końcówce kapsułki. Poniżej znajduje się kula ciśnieniowa zawierająca sprzęt radiowy, wywodzący się z pierwszego Sputnika. Podstawa stożka mieściła Laïka , z izolacją termiczną, wodą , żywnością, recyklingiem powietrza i zagospodarowaniem odchodów suki.

Wostok

Makieta kapsułki. Kapsuła znajduje się na etapie E rakiety Wostok.

Wostok (Восток, co po rosyjsku oznacza Wschód ) to pierwsza kapsuła zdolna do wyniesienia człowieka w kosmos. Pierwsza misja zakończyła się sukcesem (jest to lot Jurija Gagarina ). Doszło do pięciu innych kradzieży. Kapsuła została zastąpiona przez Voskhod do misji z załogą składającą się z kilku kosmonautów.

Kapsuła podzielona jest na dwa moduły: moduł dowodzenia, kulisty, ważący 2,46 tony i mający średnicę 2,3 metra, w którym mieści się kosmonauta , instrumenty i system ratunkowy. Moduł serwisowy o kształcie stożka waży 2,27 tony, ma 2,25 metra długości i średnicę u podstawy 2,3 metra. Zawiera paliwo i silniki. Wostok nie ma silnika pozwalającego na modyfikację orbity. Kapsuła jest uruchamiana na R-7 ( 8K71 ) , ulepszonej wersji R-7 Semiokra.

Na module serwisowym zainstalowana jest retro-rakieta, która służy wyłącznie do deorbitacji kapsuły. Fotel jest rozkładany, wyposażony w spadochron, gdyby kapsuła uległa awarii podczas startu lub ponownego wejścia do atmosfery w niższych warstwach atmosfery. Uruchamia się na siedem kilometrów przed lądowaniem, ponieważ spadochrony są niewystarczające, aby spowolnić kapsułę, co mogłoby zranić kosmonautę.

Woschod 1 i 2

Voskhod 1 i 2. Śluza jest dobrze widoczna.

Voskhod (Восхо́д, co po rosyjsku oznacza świt ) to ewolucja kapsuły Wostok . Może pomieścić do trzech kosmonautów. Przeprowadzono tylko dwie misje załogowe. Misje były bardzo ryzykowne, ponieważ na kapsule nie zainstalowano wież ratunkowych, foteli katapultowych i kombinezonów ochronnych. Opracowano dwie wersje:

  • wersja trzymiejscowa (3KV) używana w Voskhod 1  ;
  • wersja 3KD używana w Voskhod 2 , wyposażona w śluzę umożliwiającą spacery w kosmosie . Owiewka musiała zostać zmodyfikowana, aby pasowała do śluzy.

Obie kapsuły są wystrzeliwane na rakiecie Voskhod , będącej ewolucją R-7 Semiokra  :

  • Voskhod 1 to pierwsza misja tej kapsuły. Jest to pierwsza kapsuła mająca na pokładzie trzech kosmonautów, co jest rekordem;
  • Voskhod 2 była pierwszą misją, w której mężczyzna, Aleksiej Leonow , wyruszył w kosmos w skafandrze. Problem pojawił się, gdy skafander kosmonauty zaczął się nadmuchiwać w próżni kosmicznej z powodu różnicy ciśnień między próżnią kosmiczną a wnętrzem skafandra. Aleksiejowi Leonowowi udało się następnie uwolnić trochę gazu ze swojego skafandra i mógł wrócić do śluzy. Spacer kosmiczny trwał dwanaście minut.

Woschodowie zostaną zastąpieni w 1967 roku przez bardziej nowoczesną kapsułę Sojuz.

Sojuz (Sojuz-MS)

Sojuz ( Союз, co po rosyjsku oznacza Unia ) to rosyjska kapsuła używana od 1967 roku. Obecnie służy wyłącznie do przewożenia astronautów na Międzynarodową Stację Kosmiczną .

Sojuz-MS to najnowsza wersja, modyfikacja Sojuza-TMA używanego od 2016 roku. Statek kosmiczny ma trzy moduły zamiast dwóch. Kapsuła waży 7,25 tony, mierzy 10 metrów wysokości i 2,65 metra szerokości. Może zabrać na pokład do trzech członków załogi.

Kapsuła jest wystrzeliwana z wyrzutni Sojuz 2.1a , najbardziej zaawansowanej wersji R-7 Semiokra. Kapsuła ma system typu sonda-stożek do dokowania z innym statkiem kosmicznym. W przeciwieństwie do kapsuły Voskhod , Sojuz ma podnoszoną wieżęratunkową .

amerykańskie czapki

Kapsuła rtęci

Kapsuła Mercury 8.

Kapsuła Mercury jest pierwszą nadającą się do zamieszkania amerykańską kapsułą, która konkuruje z rosyjskimi kapsułami Wostok . Mogła zabrać tylko jedną osobę. Jest wystrzeliwany z pocisku balistycznego Redstone , a następnie Atlas .

Odbyło się tylko sześć lotów tej kapsuły. Kapsuła ma 1,89 metra szerokości i 3,34 metra wysokości. Waży około 1,5 tony. Na kapsule zastosowano wieżę ratunkową. W przeciwieństwie do innych kapsuł Mercury ma zarówno moduł sterujący, jak i moduł serwisowy. Zastąpi ją kapsuła Gemini .

Kapsuła Bliźnięta

Kapsuła Gemini na orbicie.

Kapsuła Gemini jest następcą Mercury . Może zabrać na pokład dwóch astronautów. Siedzenia były wyrzucane. Kapsuła jest tym razem podzielona na dwie odrębne części: moduł dowodzenia i moduł serwisowy, który sam jest podzielony na dwie sekcje: sekcję rakiety retro i sekcję wyposażenia.

Kapsuła jest wystrzeliwana na GLV Titan II , modyfikacji pocisku balistycznego LGM-25C Titan II . Kapsuła ma 5,8 metra wysokości, 3,85 metra szerokości i waży 3,85 tony. Było dwanaście lotów, dwa razy więcej niż Merkury .

Apollo

Kapsuła Apollo krążąca wokół Księżyca.

Moduł Apollo to amerykańska kapsuła wykorzystywana w programie Apollo , polegającym na wysłaniu ludzi na Księżyc przed Rosjanami.

Kapsuła może pomieścić trzech astronautów. Posiada wieżę ratunkową. Ma właz typu sondy-stożek do dokowania z LEM , modułem lądowania na Księżycu . Podczas misji dwóch z trzech członków załogi wchodzi na pokład LEM, podczas gdy ostatni pozostaje na orbicie w kapsule. Moduł Apollo i LEM są wystrzeliwane na Saturnie V do misji lub Saturn IB do testów na orbicie.

Doszło do dwóch wypadków:

  • Apollo 1  : Trzy tygodnie przed startem wybrani astronauci ćwiczą w module Apollo, kiedy pięć godzin po rozpoczęciu ćwiczeń wadliwy system elektryczny zapala się i wybucha pożar. Astronauci bezskutecznie próbują się wydostać. Otwarcie klapy zwykle trwa dłużej niż dwie minuty. Pomoc nie nadchodzi na czas i astronauci umierają;
  • Apollo 13  : Podczas podróży z Ziemi na Księżyc moduł serwisowy eksploduje z powodu problemu technicznego. Astronauci nie mogą wykonać swojej misji i schronić się w LEM . Udaje im się wrócić na Ziemię po niebezpiecznych manewrach.

Kapsuła ma 11 metrów wysokości, 3,9 metra szerokości i waży 30,37 tony. W sumie odbywa się siedemnaście misji.

Załoga Smoka

Kapsuła Crew Dragon z misji 1, pilotowana automatycznie bez załogi. Ma zadokować do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Crew Dragon to nowoczesna kapsuła, która jako pierwsza wykorzystuje sterowanie dotykowe . odbył się pierwszy załogowy lot testowy, a powrót na Ziemię zakończył się sukcesem. Kapsuła jest opracowywana przez prywatną firmę Space X we współpracy z NASA .

Jego jedyną rolą jest transport astronautów na Międzynarodową Stację Kosmiczną . Jest wystrzeliwany na Falcon 9 , rakiecie również produkowanej przez Space X. Po raz pierwszy od dziewięciu lat amerykańska kapsuła kosmiczna dołączyła do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej od czasu zaprzestania służby przez amerykańskie promy kosmiczne . Kapsuła może pomieścić siedmiu astronautów, podobnie jak prom kosmiczny.

Ma 8,23 metra wysokości i 3,96 szerokości. Waży około 13 ton. Kapsułka może być ponownie użyta, co jest korzystne finansowo. Charakteryzuje się tym , że po bokach kapsuły znajdują się awaryjne wzmacniacze o nazwie SuperDraco .

Bibliografia

  1. ↑ (en) Orion: Amerykański statek kosmiczny nowej generacji , NASA, 50  str. ( czytaj w Internecie )
  2. ↑ „ Full Cell, Apollo ”  , w National Air and Space Museum  ( dostęp)

Zobacz też

Powiązane artykuły